JP4102991B2 - 通信制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信制御装置に関し、例えば制御対象機器を監視又は制御する監視制御システムに好適な通信制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信制御装置は、制御対象機器の機器データを取り込む入力装置と、その機器データに基づいて機器を監視又は制御を行う複数の情報処理装置とを備えたものであり、例えば、発電所の監視制御システムに利用されている。発電所の監視制御システムは、制御対象機器に発生したイベント、例えばバルブの開閉状態の変化を検出するとともに、そのイベントの発生時間を計時カウンタにより計時し、イベント内容にイベント発生時間を付して状態データ（以下、ＳＯＥデータ：Sequence Of Event Data）として入力装置に一旦蓄積する。そして、入力装置からのＳＯＥデータに基づいて発電所の運用監視、障害発生時の原因解析、又は機器操作などを情報処理装置を有してなる監視制御装置に実行させるようになっている。
【０００３】
このような監視制御システムでは、イベント発生時間を精度よく計時するために、基準パルス生成部、例えばＧＰＳ受信装置を各入力装置ごとに設置し、そのＧＰＳ受信装置からの基準パルスを利用して各入力装置の計時カウンタを基準時間、例えば世界標準時間に同期させることが行われている。
【０００４】
この場合、入力装置の設置数に応じてＧＰＳ受信装置の設置数が増加するので、ＧＰＳ受信装置の設置数の増加を抑制するため、単一のＧＰＳ受信装置を通信回線を介して複数の監視制御装置に接続させ、そのＧＰＳ受信装置の基準パルスを利用してＳＯＥデータのイベント発生時間を基準時間に同期させることが行われている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００３−５８２４０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＧＰＳ受信装置の設置数の増加を抑制し、さらに、監視制御装置と入力装置との間の通信回線の数を減らすため、複数の監視制御装置のうち一の監視制御装置に単一のＧＰＳ受信装置を接続するとともに、各監視制御装置と各入力装置を単一の通信回線に芋づる式に接続すること（以下、マルチドロップ接続）が考えられる。
【０００７】
このマルチドロップ接続の場合、一般に、各監視制御装置からのフレームデータが通信回線内で衝突して破棄されることを回避するため、監視制御装置と入力装置との間の通信を許可する送信権を設定し、この送信権を獲得した監視制御装置に限って入力装置に対しフレームデータを送信できるようにすることで通信の信頼性を確保することが行われる。
【０００８】
このようなマルチドロップ接続を採用した監視制御システムにおいて、単一のＧＰＳ受信装置を用いて各入力装置の計時カウンタを基準時間に同期させる場合、ＧＰＳ受信装置により基準パルスが生成されたときに送信権がなければ、その監視制御装置は入力装置の計時カウンタを基準時間に合わせることができない。その結果、計時カウンタに基準時間からのズレが生じて正確なイベント発生時間を計時できないおそれがある。
【０００９】
本発明の課題は、機器データを取り込む入力装置と複数の情報処理装置とが単一の回線に接続された環境において、単一の基準パルス生成部を用いて入力装置の計時カウンタを基準時間に同期させることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の通信制御装置は、時間を計時する複数の計時カウンタ及び中継カウンタを有し、制御対象機器の状態情報を取り込み計時カウンタの計時時間を付して状態データとして一旦蓄積する入力装置と、入力装置の状態データを取り込んで機器の監視又は制御を行う複数の情報処理装置とを備え、入力装置と複数の情報処理装置とが単一の通信回線に接続され、複数の情報処理装置は、予め設定された送信権を獲得して入力装置と通信するものとし、複数の情報処理装置のうち一の情報処理装置は、基準パルス生成部からの基準パルスによりリセットされて計時する同期カウンタを有し、基準パルス生成部から基準パルスが出力された際に送信権を獲得できないときは、送信権を獲得したときに同期カウンタの内容を入力装置の中継カウンタに書き込み、入力装置は、中継カウンタの内容を順次複数の計時カウンタに書き込むことを特徴とする。また、入力装置に中継カウンタの内容がゼロになったことを判定するゼロ判定部を設けて、中継カウンタの内容を順次複数の計時カウンタに書き込む代わりに、中継カウンタの内容がゼロ判定部によりゼロになったと判定されたら、リセットパルスを出力して複数の計時カウンタをリセットするように構成することを特徴とする。
【００１１】
すなわち、情報処理装置の同期カウンタは基準パルスに従って常に基準時間に同期されているものであるから、送信権を獲得できない間の計時時間も基準時間に同期している。したがって、同期カウンタの内容を入力装置の中継カウンタにそのまま書き込み、カウントアップされていく中継カウンタの内容を順次複数の計時カウンタに書き込むようにすれば、複数の計時カウンタの内容を同期カウンタの内容と同一のものにすることができ、その結果、複数の計時カウンタを基準時間に同期させることができる。また、中継カウンタの内容がゼロになったと判定されたら、リセットパルスを出力して複数の計時カウンタをリセットする場合も同様に、複数の計時カウンタの内容を同期カウンタの内容と同一のものにすることができるので、複数の計時カウンタを基準時間に同期させることができる。
【００１２】
この場合において、制御対象機器に発生したイベントの内容（例えばバルブの開閉状態の変化）と、イベントの発生時間とを対応づけたものを状態データ、すなわちＳＯＥデータとして入力装置に蓄積するのが望ましい。これにより、状態データを解析するようにすれば、イベント発生を時系列に把握することができるため、例えば、機器に障害が発生したときでも、障害の原因を的確に把握することができる。
【００１３】
本発明の通信制御装置は、発電所などの機器（例えばバルブ、温度センサ、圧力センサ）の機器データを入力装置により取得し、その機器データに基づいて機器を監視制御する複数の監視制御装置とを備え、複数の監視制御装置と入力装置とが単一の通信回線に接続された監視制御システムに適用することができる。この場合、上記の情報処理装置を監視制御措置として監視制御システムを構成する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
以下、本発明の通信制御装置を利用した監視制御システムの第１の実施形態について図を参照して説明する。図１は、監視制御システムの構成図、図２は、監視制御システムの動作を示すタイムチャートを示している。
【００１５】
まず、図１を参照して監視制御システムの全体構成を説明する。監視制御システム１は、発電所２などの機器を監視又は制御するものである。監視制御システムは、情報処理装置を有する監視制御装置１０、１２、入力装置１４、１６などから構築されており、建屋内に設置されている。監視制御装置１０、１２及び入力装置１４、１６は、単一の通信回線１８にマルチドロップ接続されている。
【００１６】
監視制御装置１０は、中央処理装置（以下、ＣＰＵ）１８、同期カウンタ２１を備えたプロセス通信装置（以下、ＰＩＯＰ）２０を含んで構成されており、発電所２の機器の障害原因などを解析するものである。監視制御装置１２は、ＣＰＵ１９、ＰＩＯＰ２３を含んで構成されており、発電所２の機器を操作するための指令を生成するものである。監視制御装置１０、１２のうち予め設定された送信権を獲得した方がマスタとして入力装置１４、１６と通信するとともに、他方がスレーブとして待機するようになっている。
【００１７】
このような監視制御装置１０、１２のうち監視制御装置１０のみに単一のＧＰＳ受信装置２２が接続されている。ＧＰＳ受信装置２２は、監視制御装置１０のＰＩＯＰ２０に備えた同期カウンタ２１にＧＰＳケーブル２４を介して接続されている。なお、ＧＰＳ受信装置２２は、基準パルス生成部として機能し、衛星からの信号を受信して世界標準時間（以下、基準時間）に同期した基準パルスを例えば１分（６００００ｍｓ）毎に生成するものである。
【００１８】
入力装置１４は、中継カウンタ２６を有するステーション（以下、ＳＴ）２７、入力モジュール（以下、ＤＩ）２８、３０を備えて構成されている。ＤＩ２８は、計時カウンタ３８を有して構成されており、発電所２のプロセス入力群の１つであるバルブ３２に接続されている。また、ＤＩ３０は、計時カウンタ３９を有して構成されており、温度センサ３４に接続されている。入力装置１６は、ＳＴ３１、ＳＴ３１、圧力センサ３６に接続されたＤＩ３３、流速センサ３７に接続されたＤＩ３５などから構成されている。このような入力装置１４、１６は、常にスレーブとして待機するように設定されており、監視制御装置１０、１２からフレームデータを受信したときに限りレスポンスデータを送信する。
【００１９】
また、各カウンタ、例えば、同期カウンタ２１、中継カウンタ２６、計時カウンタ３８、３９は、６００００進カウンタなどから構成されている。６００００進カウンタは、０から５９９９９までを周期的にカウントアップするものである。
【００２０】
このように構成される監視制御システム１の動作について、バルブ３５のＳＯＥデータを取得する場合を一例として説明する。バルブ３２にイベントが発生したこと、例えばバルブ３２が閉止したことがＤＩ２８により判定されたとき、その発生した状態情報すなわちイベント内容にイベント発生時間を付して状態データすなわちＳＯＥデータがＤＩ２８に蓄積される。
【００２１】
一方、監視制御装置１０が送信権を獲得して入力装置１４と通信したとき、ＤＩ２８のＳＯＥデータが監視制御装置１０によりＳＴ２７を介して取り込まれる。取り込まれたＳＯＥデータは監視制御装置１０により解析される。したがって、バルブ３２に発生したイベント内容が時系列に把握される。同様に、監視制御装置１２が送信権を獲得したときも、ＤＩ２８のＳＯＥデータが監視制御装置１２により取り込まれる。
【００２２】
このような監視制御システムの通信制御を図２に示すタイムチャートを用いて説明する。図２に示すように、横軸は時間の経過を示している。また、縦軸の上段部には最上位段から順に、ＰＩＯＰ２０の回線出力ａ、ＰＩＯＰ２３の回線出力ｂ、ＳＴ２７の回線出力ｃ、ＳＴ３１の回線出力ｄのタイムチャートを示している。また、それらの下段部には順に、ＧＰＳ受信装置の出力ｅ、同期カウンタ２１のカウンタ値ｆ、中継カウンタ２６のカウンタ値ｇ、計時カウンタ３８のカウンタ値ｈ、計時カウンタ３９のカウント値ｉのタイムチャートを示している。
【００２３】
まず、図２のタイムチャートａ〜ｄを参照して、監視制御装置１０が入力装置１４からＳＯＥデータを取得する通信制御について説明する。監視制御装置１０が送信権を獲得すると、ＰＩＯＰ２０は、ＳＯＥデータの取得を要求するコマンドフレーム４０をＳＴ２７に送信し、ＳＯＥデータが付与されたレスポンスフレーム４１をＳＴ２７から受信する。次いで、ＰＩＯＰ２０は、コマンドフレーム４２をＳＴ３１に送信し、ＳＴ３１からレスポンスフレームを受信する。これにより、監視制御装置１０は、入力装置１４からＳＯＥデータを取得する。ＳＯＥデータの取得が完了すると、ＰＩＯＰ２０は、送信権開放フレーム４４をＰＩＯＰ２３すなわち監視制御装置１２に送信する。
【００２４】
送信権開放フレーム４４を受信した監視制御装置１２は送信権を獲得するので、ＰＩＯＰ２３は、コマンドフレーム４５をＳＴ２７に送信し、ＳＴ２７からレスポンスフレーム４６を受信する。次いで、ＰＩＯＰ２３は、コマンドフレーム４７をＳＴ３１に送信し、ＳＴ３１からレスポンスフレーム４８を受信する。これにより、監視制御装置１２は、入力装置１４からＳＯＥデータを取得する。ＳＯＥデータの取得が完了すると、ＰＩＯＰ２３が送信権開放フレーム４７をＰＩＯＰ２０に送信することにより、ＳＯＥデータの取得が繰り返される。なお、監視制御装置１０、１２が入力装置１６からＳＯＥデータを取得する場合も、同様の制御手順により取得される。
【００２５】
ところで、ＧＰＳ受信装置２２により基準パルス５が生成されたときに監視制御装置１０が送信権を獲得していると、基準パルス５が生成されるごとに計時カウンタ３８、３９がリセットされて基準時間に同期する。しかし、ＧＰＳ受信装置２２により基準パルスが生成されたときに監視制御装置１０が送信権を獲得していなければ、計時カウンタ３８、３９を同期させることができないことになる。例えば、図２のタイムチャートｅ〜ｉに示すように、基準パルス５が生成されたときＰＩＯＰ２０は送信権開放フレームを獲得していない。したがって、同期カウンタ２１は基準パルス５によりリセットされて基準時間に同期するが、中継カウンタ２６及び同期カウンタ３８、３９はリセットされないため基準時間に対しズレが生じることになる。
【００２６】
そこで、中継カウンタ２６、同期カウンタ３８、３９を基準時間に同期させる制御手順について図２を参照して説明する。図２に示すように、ＧＰＳ受信装置２２により基準パルス５が生成されたときに監視制御装置１０が送信権を獲得していない場合、基準パルス５に従って同期カウンタ２１のみをリセットし、同期カウンタ２１にカウントアップさせる。そして、監視制御装置１０が送信権を獲得すると同時に、ＰＩＯＰ２０は、同期カウンタ２１のカウンタ値５５が付与されたカウンタ同期フレーム５０をＳＴ２７、ＳＴ３１に送信する。これにより、同期カウンタ２１のカウンタ値５５は、中継カウンタ２６の内容に書き込まれる。次いで、中継カウンタ２６のカウンタ値５７が計時カウンタ３８の内容に上書きされるとともに、カウンタ値６１が計時カウンタ３９の内容に上書きされる。これにより、同期カウンタ２１、中継カウンタ２６、計時カウンタ３８、３９の各カウンタ値は、全て同じものとなる。
【００２７】
すなわち、本実施形態によれば、監視制御装置１０の同期カウンタ２１は基準パルス５に従って常に基準時間に同期されるものであるから、送信権を獲得できない間のカウンタ値も基準時間に同期している。したがって、同期カウンタ２１のカウンタ値を中継カウンタ２６にそのまま書き込み、書き込まれた中継カウンタ２６の内容を計時カウンタ３８、３９に書き込むようにすれば、計時カウンタ３８、３９は同期カウンタ２１の内容と同一のものとなる。その結果、計時カウンタ３８、３９を基準時間に同期させることができる。
【００２８】
以上、第１の実施形態に基づいて本発明を適用してなる監視制御システムを説明したが、ここで、本実施形態で用いたフレームデータのフレーム構成、およびＰＩＯＰ２０、ＳＴ２７、ＤＩ２８の詳細構成を図３乃至図６を用いて説明する。なお、ＰＩＯＰ２３は、ＰＩＯＰ２０から同期カウンタ２１を除いたものと同じ構成、ＳＴ３１は、ＳＴ２７と同じ構成であり、また、ＤＩ３０、３３、３５は、ＤＩ２８と同じ構成であるから、説明を省略する。
【００２９】
図３を参照してフレームデータのフレーム構成を説明する。フレームデータ４は、通信回線１８内を伝送されるものであり、例えば、コマンドフレーム、レスポンスフレーム、マスタ権開放フレーム、カウンタ同期フレームなどに用いられている。図３に示すように、フレームデータ４は、先頭から順に、フラグ領域２００、送信元ノード領域２０２、送信先ノード領域２０３、アドレス領域２０４、制御データ領域２０５、データ長領域２０６、データ領域２０８などから構成されている。フラグ領域２００には、フレームの開始を示すフラグが格納される。送信元ノード領域２０２には、送信元のノード番号が格納される。ノード番号とは、通信回線１８に接続された装置を特定するための番号であり、例えば、本実施形態では、ＰＩＯＰ２０は０、ＰＩＯＰ２３は１、ＳＴ２７は２、ＳＴ３１は３としてノード番号が設定されている。送信先ノード領域２０３には、送信先のノード番号が格納されている。アドレス領域２０４には、コマンドフレームの場合には送信先ノードのアドレスが格納される一方、レスポンスフレームの場合には送信元ノードのアドレスが格納される。制御データ領域２０５には、フレーム種別を示す識別データが格納される。データ長領域２０６にはデータ長が格納され、データ領域２０８にはデータ、例えばカウンタ値が格納されるようになっている。
【００３０】
図４を参照してＰＩＯＰ２０の詳細構成について説明する。図４に示すように、ＰＩＯＰ２０は、同期カウンタ２１、送信コントローラ５６、デュアルポートＲＡＭの送信バッファ５８、受信コントローラ６０、デュアルポートＲＡＭの受信バッファ６２、ＣＰＵ１８から独立して動作するＭＰＵ６４、ＲＯＭ６８、デュアルポートのＲＡＭ８０、送受信ドライバ７４などから構成されている。
【００３１】
最初に、ＰＩＯＰ２０によるコマンドフレームの送信手順を説明する。まず、ＭＰＵ６２によりコマンドフレームが送信バッファ５８に書き込まれるとともに、送信コントローラ５６に備えた送信起動レジスタ５６ａに送信要求が書き込まれる。次いで、送信コントローラ５６によりセレクタ７２が送信バッファ５８側に選択されるとともに、送受信ドライバ７４に対し送信許可指令が出力される。そして、送信バッファ５８のコマンドフレームは、セレクタ７２を介して変換部７３に入力されてパラレルデータからシリアルデータに変換される。変換されたコマンドフレームは、送受信ドライバ７４により通信回線１８を介して入力装置１４、１６に対し送信される。
【００３２】
次に、ＰＩＯＰ２０によるコマンドフレームの受信手順を説明する。まず、入力装置１４、１６から送信されたレスポンスフレームは、送受信ドライバ７４により通信回線を介して受信される。次いで、受信されたレスポンスフレームに同期した受信クロックが、クロック生成部７８により生成された受信クロックに基づいて、レスポンスフレームが変換部７６によりシリアルデータからパラレルデータに変換される。変換されたレスポンスフレームは、受信コントローラ６０によりフラグが識別されて受信バッファ６２に書き込まれる。レスポンスフレームの受信が完了したとき、受信コントローラ６０からＭＰＵ６４に対し割り込み要求が発行される。そして、レスポンスフレームのノード番号とＲＯＭ６８のノード番号６８ａとがＭＰＵ６４により対比され、対比されたノード番号が一致したとき、レスポンスフレームがＲＡＭ８０に書き込まれる。書き込まれたレスポンスフレームは、ＣＰＵ１８からの要求に応じて、後入れ先出し方式で最新のものが読み出される。
【００３３】
さらに、ＰＩＯＰ２０によるカウンタ同期フレームの送信手順を説明する。カウンタ同期フレームは、ＧＰＳ受信装置２２が接続された監視制御装置１０のみから出力されるものである。まず、ＧＰＳ受信装置２２により１分間隔で基準パルスが生成されて同期カウンタ２１と送信コントローラ５６に入力される。同期カウンタ２１は、入力された基準パルスによりリセットされ、クロック生成部５９から１ｍｓ間隔で生成されるクロックに従ってカウントアップする。また、送信コントローラ５６は、基準パルスが入力されたとき、監視制御装置１０が送信可能な状態にあるか否かを判定する。送信可能な状態とは、送信権を獲得しており、かつ、コマンドフレーム送信開始からレスポンスフレーム受信完了までを除いた状態をいう。送信可能状態にあると判定された場合、送信コントローラ５６によりセレクタ７２が同期カウンタ２１側に選択されるとともに、同期カウンタ２１の内容（カウンタ値）がカウンタ同期フレームのデータ領域２０８に格納される。そして、カウンタ同期フレームは、セレクタ７２、変換部７３、送受信ドライバ７４を介してＳＴ２７、ＳＴ３１に対し送信される。一方、送信可能状態ではないと判定された場合、送信コントローラ５６は、カウンタ同期フレームの送信を待機させるとともに、同期カウンタ２１は、継続してカウントアップする。その後、送信可能状態になったとき、同期カウンタ２１のカウンタ値がカウンタ同期フレームに付与され、付与されたカウンタ同期フレームがＳＴ２７、ＳＴ３１に対し出力されるようになっている。
【００３４】
図５を参照してＳＴ２７の詳細構成について説明する。図５に示すように、ＳＴ２７は、中継カウンタ２６、送信コントローラ８４、デュアルポートＲＡＭの送信バッファ８６、受信コントローラ８８、デュアルポートＲＡＭの受信バッファ９０、ＭＰＵ９０、ＲＯＭ９２、デュアルポートのＲＡＭ９４、送受信ドライバ９５、バスコントロールマスタ９６などから構成されている。
【００３５】
最初に、ＳＴ２７によるコマンドフレームの受信手順を説明する。まず、ＰＩＯＰ２０などから送信されたコマンドフレームは、送受信ドライバ９５により通信回線１８を介して受信される。受信されたコマンドフレームは、クロック生成部９８により生成された受信クロックに基づいて、変換部１００によりシリアルデータからパラレルデータに変換される。変換されたレスポンスフレームは、受信コントローラ８８によりフラグが識別されて受信バッファ９０に書き込まれる。レスポンスフレームの受信が完了したとき、受信コントローラ８８からＭＰＵに対し割り込み要求が発行される。そして、レスポンスフレームのノード番号がＲＯＭ９２のノード番号９２ａに一致しているとき、ＭＰＵ９０は、コマンドフレームのアドレスに該当するＤＩ２８又はＤＩ３０からＳＯＥデータをバスを介して読み出し、読み出したＳＯＥデータを付与してレスポンスフレームを生成する。
【００３６】
次に、ＳＴ２７によるレスポンスフレームの送信手順を説明する。まず、ＭＰＵ９０によりレスポンスフレームが生成され、生成されたレスポンスフレームは、送信バッファ８６に書き込まれるとともに、送信コントローラ８４の送信起動レジスタ８４ａに送信要求が書き込まれる。そして、送信許可指令が送信コントローラ８４から送受信ドライバ９５に対し出力されたとき、送信バッファ８６のレスポンスフレームは、変換部９７によりパラレルデータからシリアルデータに変換された後、送受信ドライバ９５により通信回線１８を介してＰＩＯＰ２０などに送信される。
【００３７】
さらに、ＳＴ２７によるカウンタ同期フレームの受信手順を説明する。まず、ＰＩＯＰ２０から送信されたカウンタ同期フレームは、送受信ドライバ９５により通信回線１８を介して受信された後、受信コントローラ８８により識別して受信される。受信されたカウンタ同期フレームのカウンタ値が、受信コントローラ８８に備えたカウンタ値判別部８８ａにより判別された後、中継カウンタ２６に書き込まれる。書き込まれた中継カウンタ２６は、クロック生成部１０２から１ｍｓ間隔で生成されるクロックに基づいて、その書き込まれた値からカウントアップする。そして、中継カウンタ２６のカウント値は、ＭＰＵ９０からの指令に応じて、バスコントローラマスタ９６によりバス１０４を介してＤＩ２８、ＤＩ３０に対し送信されるようになっている。
【００３８】
図６を参照してＤＩ２８の詳細構成を説明する。図６に示すように、ＤＩ２８は、計時カウンタ３８、ＤＩ入力部１０６、記憶装置とし機能するラッチ（ＦＦ）１０８、１１０、変化判定部１１２、バスコントローラスレーブ１１６などから構成されている。
【００３９】
最初に、ＤＩ２８によりＳＯＥデータの取得手順を説明する。まず、バルブ３２の状態情報が、ＤＩ入力部１０６に所定間隔で入力される。入力された状態情報の変化、すなわちイベントの発生が変化判定部１１２により検出される。例えば、バルブ３２が開いた状態から閉じた状態に変わったことが、変化判定部１１２により検出される。イベント発生が検出されると、変化判定部１１２によりラッチパルスがラッチ１０８、１１０に対し出力される。そのラッチパルスにより計時カウンタ３８のカウンタ値がラッチ１０８によりラッチされるとともに、ＤＩ入力部１０６からの状態情報、すなわちイベント内容がラッチ１１０によりラッチされる。そして、ＳＴ２７からのリード要求があると、ラッチ１０８のカウンタ値とラッチ１１０のイベント内容が、バスコントロール部１１６によりそれぞれ読み出されて状態データ、すなわちＳＯＥデータとしてＳＴ２７に対し送信される。
【００４０】
次に、ＤＩ２８の計時カウンタ３８が基準時間に同期する動作手順を説明する。ＳＴ２７から出力された中継カウンタ２６のカウンタ値は、バス１０４を介してバスコントローラスレーブ１１６に入力された後、バスコントローラスレーブ１１６により計時カウンタ３８に書き込まれる。そして、計時カウンタ３８は、その書き込まれた値からクロック生成部１１４のクロックに従って１ｍｓ間隔でカウントアップする。したがって、計時カウンタ３８の内容が中継カウンタ２６と同じものとなることから、計時カウンタ３８を基準時間に同期させたことになる。
（実施形態２）
本発明の通信制御装置を利用した監視制御システムの第２の実施形態について図７乃至図９を参照して説明する。図７は、ステーション（ＳＴ）の他の構成図、図８は、入力モジュール（ＤＩ）の他の構成図、図９は、監視制御システムの他の動作を示すタイムチャートを示している。本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、カウンタ同期フレームがＳＴ２７により受信されたとき、ＳＴ２７の中継カウンタ２６のカウンタ値をリセットして計時し、計時されたカウンタ値がゼロに戻ったときに計時カウンタ３８をリセットするようにしたことにある。
【００４１】
図７に示すように、図５のＳＴ２７と異なる点は、ＳＴ２７とＤＩ２８、３０とを接続するバス１０４に加えてリセットパルス線１２４を配線し、さらに、リセットパルス線１２４に中継カウンタ２６をゼロ判定部１２２を介して接続させたことにある。また、図８に示すように、図６のＤＩ２８と異なる点は、バスコントローラスレーブ１１６と計時カウンタ３８を接続する配線を取り除いて、さらに、計時カウンタ３８がリセットパルス線２４に接続するようにしたことにある。
【００４２】
このように構成されるＳＴ２７ａ、ＤＩ２８ａの動作を図９を参照しながら説明する。中継カウンタ２６のカウンタ値がゼロ判定部１２２によりゼロになったと判定されたとき、リセットパルスは、ゼロ判定部１２２からリセットパルス線１２４を介して計時カウンタ３８に入力し、計時カウンタ３８のカウンタ値１３０をリセットする。
【００４３】
すなわち、ＳＴ２７の中継カウンタ２６は、カウント同期フレーム５０により基準時間に同期されていることから、中継カウンタ２６がゼロになったと同時に計時カウンタ３８をリセットすれば、計時カウンタ３８のカウント開始時は、ＧＰＳ受信装置２２により基準パルス５１が生成された時に合わせることができる。
【００４４】
以上、第１及び第２の実施形態に基づいて本発明に係る通信制御装置を監視制御システムに利用した例を説明したが、本発明の通信制御装置は、様々な産業、情報分野にも適用することができる。
【００４５】
また、基準パルス生成部としてＧＰＳ受信装置２２を用いた例を説明したが、ＧＰＳ受信装置２２に代えて、監視制御装置１０の計算機に内蔵する内部クロックを用いてもよい。これによれば、ＤＩ２８、３０により判定されたイベントの発生時間を世界標準時間に合わせて計時することができないが、各ＤＩ間のイベント発生時間の時間差に関しては依然として把握することができ、イベント発生を時系列に解析するための監視制御システムの構成を簡素化できる。
【００４６】
また、説明の便宜上、２つの監視制御装置と２つの入力装置を通信回線に接続した例を説明したが、監視制御装置と入力装置の数は適宜増やすことができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、機器データを取り込む入力装置と複数の情報処理装置とが単一の回線に接続された環境において、単一の基準パルス生成部を用いて入力装置の計時カウンタを基準時間に同期させることができる。
【００４８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信制御装置を利用した監視制御システムの構成図を示している。
【図２】監視制御システムの動作を示すタイムチャートの一例を示している。
【図３】フレームのデータ構成の一例を示している。
【図４】監視制御装置のプロセス通信装置（ＰＩＯＰ）の構成図を示している。
【図５】入力装置のステーション（ＳＴ）の構成図を示している。
【図６】入力装置の入力モジュール（ＤＩ）の構成図を示している。
【図７】入力装置のステーション（ＳＴ）の他の構成図を示している。
【図８】入力装置の入力モジュール（ＤＩ）の他の構成図を示している。
【図９】監視制御システムの動作を示すタイムチャートの他の例を示している。
【符号の説明】
１ 監視制御システム
２ 発電所
１０、１２ 監視制御装置
１４、１６ 入力装置
１８ 通信回線
２０ プロセス通信装置（ＰＩＯＰ）
２１ 同期カウンタ
２２ ＧＰＳ受信装置
２６ 中継カウンタ
３８、３９ 計時カウンタ
３２ バルブ
３４ 温度センサ

Claims (3)

1. 時間を計時する複数の計時カウンタ及び中継カウンタを有し、制御対象機器の状態情報を取り込み前記計時カウンタの計時時間を付して状態データとして一旦蓄積する入力装置と、該入力装置の状態データを取り込んで前記機器の監視又は制御を行う複数の情報処理装置とを備え、前記入力装置と前記複数の情報処理装置とが単一の通信回線に接続されてなる通信制御装置において、
   前記複数の情報処理装置は、予め設定された送信権を獲得して前記入力装置と通信するものとし、前記複数の情報処理装置のうち一の情報処理装置は、基準パルス生成部からの基準パルスによりリセットされて計時する同期カウンタを有し、前記基準パルス生成部から基準パルスが出力された際に前記送信権を獲得できないときは、前記送信権を獲得したときに前記同期カウンタの内容を前記入力装置の中継カウンタに書き込み、
   前記入力装置は、前記中継カウンタの内容を順次前記複数の計時カウンタに書き込むことを特徴とする通信制御装置。
2. 時間を計時する複数の計時カウンタ及び中継カウンタと、該中継カウンタの内容がゼロになったことを判定するゼロ判定部とを有し、制御対象機器の状態情報を取り込み前記計時カウンタの計時時間を付して状態データとして一旦蓄積する入力装置と、該入力装置の状態データを取り込んで前記機器の監視又は制御を行う複数の情報処理装置とを備え、前記入力装置と前記複数の情報処理装置とが単一の通信回線に接続されてなる通信制御装置において、
   前記複数の情報処理装置は、予め設定された送信権を獲得して前記入力装置と通信するものとし、前記複数の情報処理装置のうち一の情報処理装置は、基準パルス生成部からの基準パルスによりリセットされて計時する同期カウンタを有し、前記基準パルス生成部から基準パルスが出力された際に前記送信権を獲得できないときは、前記送信権を獲得したときに前記同期カウンタの内容を前記入力装置の中継カウンタに書き込み、
   前記入力装置は、前記中継カウンタの内容が前記ゼロ判定部によりゼロになったと判定されたら、リセットパルスを出力して前記複数の計時カウンタをリセットすることを特徴とする通信制御装置。
3. 前記状態データは、制御対象機器に発生したイベントの内容と、該イベントの発生時間とを対応付けたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の通信制御装置。

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